Reibungskoeffizient von Papier

ISO 15359, TAPPI T549

Verständnis des Reibungskoeffizienten von Kunststofffolien

In der Verpackungs-, Druck- und Kartonagenindustrie ist die Reibungskoeffizient von Papier spielt eine zentrale Rolle bei der Qualitätskontrolle und der Materialhandhabung. Diese Eigenschaft bestimmt, wie das Papier bei der Verarbeitung, Beförderung, Stapelung oder Faltung mit anderen Oberflächen interagiert. Vom reibungslosen Einzug in Druckereien bis hin zur sicheren Verpackung während des Transports sorgt die Kenntnis des Reibungskoeffizienten für betriebliche Effizienz und Produktsicherheit.

Der Reibungskoeffizient (COF) quantifiziert den Widerstand zwischen zwei sich berührenden Oberflächen, der üblicherweise nach der folgenden Formel berechnet wird:
μ = f ÷ N
wobei μ ist der Reibungskoeffizient, f ist die Reibungskraft, und N ist die Normalkraft. Bei Papier- und Kartonmaterialien sind beide statische COF (μs) und kinetischer COF (μd) sind entscheidend.

Prüfverfahren für den Reibungskoeffizienten von Papier und Karton

Zur Bewertung der Reibungskoeffizient von Papiergibt es mehrere Methoden. Zu den am weitesten verbreiteten gehören die Verfahren der horizontalen Ebenewie definiert durch ISO 15359und die Methode der schiefen Ebene, auf die in anderen Normen wie TAPPI T815 verwiesen wird. Diese Tests helfen den Herstellern, ein einheitliches Materialverhalten über alle Produktionschargen hinweg zu gewährleisten.

Methode der horizontalen Ebene (ISO 15359)

Die Methode der horizontalen Ebene, beschrieben in ISO 15359ist eine der genauesten Techniken zur Bestimmung der Papierkarton COF-Test. Dabei wird ein Schlitten mit bekanntem Gewicht auf einen Probekörper gelegt und mit konstanter Geschwindigkeit über eine horizontale Fläche aus demselben Material gezogen. Dieser Test misst:

Statische COF (μs): Die Kraft, die erforderlich ist, um die Bewegung des Schlittens in Gang zu setzen.
Kinetischer COF (μd): Die Kraft, die erforderlich ist, um eine konstante Bewegung des Schlittens aufrechtzuerhalten.

Diese Methode eignet sich hervorragend für glatte und gleichmäßige Papieroberflächen und ist ein Standard für alle Verpackungsanwendungen, bei denen Zuverlässigkeit und Wiederholbarkeit wichtig sind.

Schlüsselparameter (nach ISO 15359):

Gewicht des Schlittens: 200 ± 1 g
Testgeschwindigkeit: 100 mm/min
Abmessungen des Exemplars: Einheitlich für alle Tests, um Vergleichbarkeit zu gewährleisten
Umgebungsbedingungen: Kontrollierte Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Warum der Reibungskoeffizient bei Papieranwendungen wichtig ist

Die Reibungskoeffiziententest ist wichtig, um festzustellen, wie Papierbögen in der Praxis zusammenwirken. Betrachten Sie diese Szenarien:

Drucken

Papier mit einem zu niedrigen COF kann verrutschen und falsch eingezogen werden.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Falten und Kleben

Ein hoher COF kann zu Staus in automatischen Linien führen.

Stapeln und Verpacken

Die COF-Werte wirken sich direkt auf die Stabilität der Ladung während des Transports aus.

Hersteller von Verpackungsmaterial, Wellpappkartons oder beschichtetem Papier müssen regelmäßig auf COF testen, um sowohl funktionale als auch Sicherheitsanforderungen zu erfüllen.

Empfohlene Instrumente für die Prüfung des Gleitkoeffizienten von Papier

Für genaue und zuverlässige Tests werden spezielle Instrumente wie das COF-01 Reibungskoeffiziententester von Cell Instruments sind sehr empfehlenswert. Es ist konzipiert mit:

PLC-Steuerung und HMI-Touchscreenund bietet eine präzise und benutzerfreundliche Bedienung
Dual-Mode-Prüfungdas sowohl statische als auch kinetische COFs messen kann
Kurven in Echtzeit und digitale Datenaufzeichnung, Verbesserung der Rückverfolgbarkeit
Übereinstimmung mit ISO 15359ideal für den Einsatz im Labor und in der Qualitätssicherung

Für Tests, die eine Bewertung der Papierschlupfkoeffizient unter Verwendung von Techniken der schiefen Ebene, die COF-03 Schiefe Ebene Tester ist eine gute Alternative. Sie eignet sich besonders gut für die Bewertung des Anfangswinkels, bei dem eine Papierprobe zu gleiten beginnt. Dabei wird nur der statische Koeffizient gemessen, was jedoch schnelle vergleichende Erkenntnisse ermöglicht.